CN102423795A - 一种高锰钢的连铸方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高锰钢的连铸方法,它包括下述依次的步骤:I、钢水上连铸叉臂停时间不少于6分钟;II、电磁搅拌搅拌电流:850-1000A;搅拌频率2.5-3.5Hz;搅拌方式35s-0-35s;III、中包温度控制 范围1460-1560℃;目标值1465-1555℃;拒浇温度:1483-1573℃;液相线温度:1443-1533℃;IV、二次冷却水水量:0.6-0.9l/min/t;V、连铸拉速0.80-0.85m/min;VI、渣料使用要求中包覆盖剂碱性为1.2-1.4;结晶器保护渣为高锰钢保护渣(TG)GM-1;VII、长水口保护浇铸,通过塞棒吹氩,氮含量控制目标值小于35ppm;VIII、成品试样,达到钢种的要求即出钢,其中锰含量在2-15%;IX、浇注铸坯。本发明避免连铸坯表面无裂纹、重皮、焊渣缺陷。

Description

一种高锰钢的连铸方法
技术领域
本发明涉及一种高锰钢的连铸方法,具体讲是锰含量在2-15%钢的连铸方法。
技术背景
随着人们对能源危机意识的增强,钢铁生产提倡绿色节能环保方式,为了节约大量的贵重合金元素,用相对低廉锰元素代替贵重金属元素,由于钢中锰含量高,锰含量在2-15%,在连铸生产易出现表面裂纹、内部裂纹和漏钢等严重质量缺陷和事故。
发明内容
为了克服现有高锰钢的连铸方法的上述不足,本发明提供一种锰含量在2-15%钢在连铸过程避免出现表面裂纹、内部裂纹的高锰钢的连铸方法。
本高锰钢的连铸方法包括下述依次的步骤:
1、钢水上连铸叉臂停的时间不少于6分钟,钢水成分的重量百分比达下述要求;
C:0.02-0.15%,    Si:0.01-0.25%,  Mn:2.0-15.0%,   P:≤0.010%,
S≤0.008%,        Al:≤0.04%,     [N]≤0.0050%,    Cr:≤0.050%,
Ni:≤0.030%,     Cu:≤0.030%,    [O]:≤0.0030%,  [H]:≤0.0003%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
2、电磁搅拌
工艺参数
搅拌电流:850-1000A;搅拌频率2.5-3.5Hz;搅拌方式35s-0-35s;
3、中包温度控制
范围1460-1560℃;目标值1465-1555℃;拒浇温度:1483-1573℃;
液相线温度:1443-1533℃。
4、二次冷却水
冷却水比水量:0.6-0.9l/min/t。
5、连铸拉速0.80-0.85m/min;
6、渣料使用要求
中包覆盖剂  碱性为1.2-1.4;结晶器保护渣为高锰钢保护渣(TG)GM-1。
7、长水口保护浇铸,通过塞棒吹氩,氮含量控制目标值小于35ppm。
8、成品试样(中间包内取样)达到钢种的要求即出钢,其中锰含量在2-15%。
9、浇注铸坯,铸坯规格  厚度220±30mm,宽度1500±500mm,长度8400±3600mm。
9.1、检查连铸坯表面无裂纹、重皮、焊渣缺陷,在温度为600±100℃时红送热连轧进行轧制。
9.2.1、不具备热轧条件需要放冷时,步骤9可细分为下列工艺进行操作:
9.2.2、将板坯入炉,温度要求不低于460℃。
9.2.3、随炉冷却到350-320℃后保温不少于20小时;
9.2.4、保温时间到后随炉冷却到100℃以下出炉。
生产企业,还吊出质量检验。
上述的高锰钢的连铸方法,其特征是:在步骤8中,钢水的成分的重量百分比为:
C:0.02-0.15%,  Si:0.01-0.25%,  Mn:2.0-15.0%,    P:≤0.010%,
S≤0.008%,      Al:≤0.04%,     N≤0.0050%,       Cr:≤0.050%,
Ni:≤0.030%,   Cu:≤0.030%,    O:≤0.0030%,     H:≤0.0003%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
本申请文件所用的保护渣(TG)GM-1的成分的重量百分比为:
SiO2:27.7-31.7%;    CaO:32.8-36.8%;    Al3O2:3.3-6.3%;
Fe2O3:≤2.5%;       RO:8.0-11.0%;      F:5.7-8.7%;
TC:3.0-7.0%;        碱度R:1.13-1.23。
本高锰钢的连铸方法,含锰量2-15%钢连铸选择在立弯式连铸机上进行浇注,选用弱冷二冷水,投入电磁搅拌、专用碱性保护渣,长水口保护浇注。可防止由于锰含量较高在连铸过程出现表面裂纹、内部裂纹和漏钢等质量缺陷和事故的连铸方法。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式,但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。
实施例一
本实施例所用的钢水的成分的重量百分比要求为:
C:0.02-0.15%,    Si:0.01-0.25%,    Mn:2.0-15.0%,   P:≤0.010%,
S≤0.008%,        Al:≤0.04%,       [N]≤0.0050%,    Cr:≤0.050%,
Ni:≤0.030%,     Cu:≤0.030%,      [O]:≤0.0030%,  [H]:≤0.0003%。
其余为Fe和不可避免的杂质。
本实施例所用的钢水的成分的重量百分比为:
C:0.10%,     Si:0.03%,    Mn:4.80%,       P:0.009%,
S:0.002%,    Al:0.01%,    [N]:0.0035%,    Cr:0.020%,
Ni:0.010%,    Cu:0.010%,    [O]:0.0015%,    [H]:0.00010%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
本高锰钢的连铸方法为下述依次的主要步骤:
1、钢水上连铸叉臂(连铸机大包回转台叉臂)停的时间6分钟(开浇前放置时间6分钟);
2、电磁搅拌
工艺参数
搅拌电流:900A;搅拌频率3.0-3.2Hz;搅拌方式35s-0-35s;
3、中包温度控制
范围  1533-1548℃;目标值  1540℃;拒浇温度≥1558℃;
液相线温度  1518℃。
4、二次冷却水
冷却水比水量:0.80l/min/t。
5、连铸拉速0.82-0.83m/min;
6、渣料使用要求
中包覆盖剂碱性(碱性为1.2-1.4);结晶器保护渣:高锰钢保护渣(TG)GM-1。
7、长水口保护浇铸,通过塞棒吹氩,氮含量控制目标值小于35ppm。
8、成品试样(中间包内取样)分析,钢水成分的重量百分比为:
C:0.10%,     Si:0.03%,     Mn:4.80%,       P:0.009%,
S:0.002%,    Al:0.01%,     [N]:0.0035%,    Cr:0.020%,
Ni:0.010%,   Cu:0.010%,    [O]:0.0015%,    [H]:0.00010%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
9、浇注铸坯,铸坯规格按220×1250×8400mm。
10、检查连铸坯表面无裂纹、重皮、焊渣缺陷,在温度为600±100℃时红送热连轧进行轧制。
实施例二
本实施例所用的钢水的成分的重量百分比为:
C:0.08%,     Si:0.05%,    Mn:12.10%,    P:0.007%,
S:0.003%,    Al:0.02%,    N:0.0032%,    Cr:0.010%,
Ni:0.020%,   Cu:0.010%,   O:0.0018%,    H:0.00012%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
本高锰钢的连铸方法为下述依次的主要步骤:
1、2、5、6、7的步骤与实施例一相同。
3、中包温度控制
范围  1498-1513℃;目标值  1500℃;拒浇温度≥1520℃;
液相线温度  1483℃。
4、二次冷却水
冷却水比水量:0.73达式l/min/t。
8、成品试样(中间包内取样)分析,钢水成分的重量百分比为:
C:0.08%,    Si:0.05%,    Mn:12.10%,    P:0.007%,
S:0.003%,   Al:0.02%,    N:0.0032%,    Cr:0.010%,
Ni:0.020%,  Cu:0.010%,   O:0.0018%,    H:0.00012%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
9、浇注铸坯,铸坯规格按250×1500×10600mm。
10.检查连铸坯表面无裂纹、重皮、焊渣缺陷,进行红退火放冷。
工艺步骤为:
10.1、将板坯入炉,温度要求460℃(炉内参考温度450℃);
10.2、随炉冷却到350℃后保温20小时;
10.3、保温时间到后随炉冷却到100℃以下。
吊出质量检验,符合半成品(连铸坯)质量标准的要求。

Claims (6)

1.一种高锰钢的连铸方法,它包括下述依次的步骤:
I、钢水上连铸叉臂停的时间不少于6分钟,钢水成分的重量百分比达下述要求;
C:0.02-0.15%,    Si:0.01-0.25%,    Mn:2.0-15.0%,   P:≤0.010%,
S≤0.008%,        Al:≤0.04%,       [N]≤0.0050%,    Cr:≤0.050%,
Ni:≤0.030%,     Cu:≤0.030%,      [O]:≤0.0030%,  [H]:≤0.0003%;
其余为Fe和不可避免的杂质;
II、电磁搅拌
工艺参数
搅拌电流:850-1000A;搅拌频率2.5-3.5Hz;搅拌方式35s-0-35s;
III、中包温度控制
范围1460-1560℃;目标值1465-1555℃;拒浇温度:1483-1573℃;
液相线温度:1443-1533℃;
IV、二次冷却水
冷却水比水量:0.6-0.9l/min/t;
V、连铸拉速0.80-0.85m/min;
VI、渣料使用要求
中包覆盖剂  碱性为1.2-1.4;结晶器保护渣为高锰钢保护渣(TG)GM-1;
VII、长水口保护浇铸,通过塞棒吹氩,氮含量控制目标值小于35ppm;
VIII、成品试样,达到钢种的要求即出钢,其中锰含量在2-15%;
IX、浇注铸坯,铸坯规格厚度220±30mm,宽度1500±500mm,长度8400±3600mm。
2.根据权利要求1所述的高锰钢的连铸方法,其特征是:检查连铸坯表面无裂纹、重皮、焊渣缺陷,在温度为500-700℃时红送热连轧进行轧制。
3.根据权利要求1所述的高锰钢的连铸方法,其特征是:在步骤IX浇注铸坯后,首先将板坯入炉,温度要求不低于460℃;然后随炉冷却到350-320℃后保温不少于20小时;保温时间到后随炉冷却到100℃以下。
4.根据权利要求1、2或3所述的高锰钢的连铸方法,其特征是:在步骤VIII中,钢水的成分的重量百分比为:
C:0.02-0.15%, Si:0.01-0.25%,  Mn:2.0-15.0%,   P:≤0.010%,
S≤0.008%,     Al:≤0.04%,     N≤0.0050%,      Cr:≤0.050%,
Ni:≤0.030%,  Cu:≤0.030%,    O:≤0.0030%,    H:≤0.0003%;
其余为Fe和不可避免的杂质。
5.根据权利要求1、2或3所述的高锰钢的连铸方法,其特征是:所述的保护渣(TG)GM-1的成分的重量百分比为:
SiO2:27.7-31.7%;    CaO:32.8-36.8%;    Al3O2:3.3-6.3%;
Fe2O3:≤2.5%;       RO:8.0-11.0%;      F:5.7-8.7%;
TC:3.0-7.0%;        碱度R:1.13-1.23。
6.根据权利要求4所述的高锰钢的连铸方法,其特征是:所述的保护渣(TG)GM-1的成分的重量百分比为:
SiO2:27.7-31.7%;    CaO:32.8-36.8%;    Al3O2:3.3-6.3%;
Fe2O3:≤2.5%;       RO:8.0-11.0%;      F:5.7-8.7%;
TC:3.0-7.0%;        碱度R:1.13-1.23。
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